Outage Constrained Robust Transmit Optimization for Multiuser MISO Downlinks: Tractable Approximations by Conic Optimization
在本文中,我们考虑一个概率信号干扰噪声比(SINR)约束的问题,在不完美的信道状态信息(CSI)的存在下,多用户多输入单输出(MISO)下行链路的情况下,发射波束成形设计。特别是,我们处理基于中断的服务质量约束,其中每个用户的SINR不满足服务要求的概率不能低于给定的中断概率规范。研究概率SINR约束问题的解决方法很重要,因为实际系统中经常存在CSI错误,如果处理不当,可能会导致严重的SINR中断。然而,主要的技术挑战是如何处理概率SINR约束。为了解决这个问题,我们提出了一种新的松弛-约束(RAR)方法,它包括两个关键要素-半定松弛(SDR),和保守近似概率约束的分析工具。其基本目标是建立近似的概率SINR约束公式的形式凸锥优化问题,使他们可以很容易地实现可用的求解器。使用一个直观的最坏情况的参数或专门的概率结果,我们开发了各种保守的近似方案处理概率约束与二次不确定性。因此,我们得到了几个RAR替代处理概率SINR约束的问题。我们的技术适用于复高斯CSI误差和i.i.d.未知分布的有界CSI误差。此外,从我们广泛的模拟结果表明,建议RAR方法显着改善现有的,无论是在解决方案的质量和计算复杂性。
2011-08-04 cs.IT math.IT
Sum Rate Maximization using Linear Precoding and Decoding in the Multiuser MIMO Downlink
我们提出了一种算法,以最大化的瞬时总和数据率发送的基站在多用户多输入多输出系统的下行链路。发射机和接收机可以各自配备有多个天线,并且每个用户可以接收多于一个的数据流。我们表明,最大化的总和率是密切相关的最小化的产品的均方误差(PMSE)。该算法采用上行链路/下行链路的对偶迭代设计发射-接收线性预编码器,解码器,和功率分配,最小化的PMSE下的总和功率约束的所有数据流。数值仿真表明了该算法的有效性,并支持使用PMSE准则,在最大限度地提高整体的瞬时数据率。
2008-01-02 cs.IT math.IT
On Beamformer Design for Multiuser MIMO Interference Channels
针对多用户时不变多输入多输出干扰信道,研究了几种线性波束形成器的设计方法。值得注意的是,考虑了干扰对齐和基于和速率的算法,例如最大信号干扰加噪声(max-SINR)算法。干扰对齐下的最优线性波束形成由两层组成:内部预编码器和解码器(或接收滤波器)完成干扰对齐以消除用户间干扰,外部预编码器和解码器对角化内部预编码器和解码器干扰对齐产生的有效单用户信道。在高信噪比下,建立了这种两层波束形成与最大信干噪比算法之间的关系。此外,最大信干噪比算法的线性波束形成算法的类内的最优性,其局部收敛指数率,建立在高信噪比。
2010-11-29 cs.IT math.IT
Joint Transmitter-Receiver Design for the Downlink Multiuser Spatial Multiplexing MIMO System
本文提出了一种联合发射机-接收机设计,以最小化加权和功率下的后处理信号干扰噪声比(post-SINR)的约束下,所有子信道。仿真结果表明,该算法不仅可以满足后SINR约束,而且可以方便地调整用户之间的功率分配,通过相应的改变权重。因此,该算法可以通过降低边缘用户的发射功率来消除邻小区干扰,而不会带来性能损失。
2008-11-04 cs.IT math.IT
Delay Performance of the Multiuser MISO Downlink
我们分析了MISO下行链路信道,其中多天线发射机与大量的单天线接收机进行通信。使用线性波束成形或非线性预编码技术,发射机可以在每个传输时隙期间同时服务多个用户。然而,增加用户的数量,即,复用增益减小了波束成形增益,这意味着各个数据率的平均值减小,而它们的方差增大。我们使用随机网络演算来分析由于时变数据率而发生的延迟。我们的研究结果表明,最佳的用户数量,即,复用增益和波束成形增益之间的最佳折衷取决于输入数据业务及其延迟要求。
2018-05-04 cs.IT math.IT
Coherent Product Superposition for Downlink Multiuser MIMO
在两个用户广播信道,其中一个用户有完整的CSIR和其他没有,最近的结果表明,TDMA是严格的次优和产品叠加需要非相干信令实现自由度增益下,许多天线配置。这项工作介绍了产品叠加在域中的相干信令与导频,演示了产品叠加的优势,在低信噪比以及高信噪比,并建立了自由度增益在一个更广泛的接收机天线配置。两类解码器,有和没有干扰消除,进行了研究。通过分析建立了可调速率,并通过模拟进行了说明。
2016-07-25 cs.IT math.IT
Multiuser Diversity in Downlink Channels: When does the Feedback Cost Outweigh the Spectral Efficiency Gain?
在本文中,我们进行了单天线广播信道的多用户分集的成本效益分析。众所周知,多用户分集可以是有益的,但是存在与获取瞬时CSI相关联的显著成本。我们进行了成本效益分析的多用户分集的2种类型的CSI反馈方法,专用反馈和SNR依赖的反馈,量化有多少用户应该反馈CSI从净吞吐量的角度来看。专用反馈,其中正交资源分配给每个用户,具有显着的反馈成本,这限制了可用的多用户分集,可以使用的量。SNR相关的反馈方法,其中只有SNR高于阈值的用户尝试反馈,具有相对小得多的反馈成本,这允许使用所有可用的多用户分集。接下来,我们研究了减少信噪比变化的单用户多天线技术对反馈用户数的影响。可以看出,使用单用户多天线技术的广播信道应减少空间维度的反馈用户的数量。
2011-02-08 cs.IT math.IT
Lattice Coding for Downlink Multiuser Transmission
在本论文中,我们主要研究一个基地台与多个使用者之间的下行通讯的格型编码问题。基站广播包含每个用户的预期消息的消息。这种系统设置的容量限制已经是众所周知的,而接近理论限制的实际编码和调制方案的设计尚未在文献中被充分研究和调查。本论文针对这个问题,提出了一种系统的格型编码和调制方案,用于下行链路多用户通信系统。其主要思想是利用格的结构特性来抑制来自下行链路用户的干扰。
2019-06-16 cs.IT eess.SP math.IT
Lattice Partition Multiple Access: A New Method of Downlink Non-orthogonal Multiuser Transmissions
在本文中,我们提出了一种新的下行链路非正交多用户叠加传输方案,用于未来的5G蜂窝网络,我们称之为格型分区多址(LPMA)。在该设计中,基站为多个用户发送多级格码。每个用户的代码级别对应于一个不同的素数,并由其他用户的所有不同素数的乘积加权,不包括其自己的素数。由于格码的结构特性,每个用户可以通过以连续/并行的方式使用模格运算来消除来自其他码级的干扰。LPMA可以克服非正交多址接入(NOMA)的缺点,当用户具有相似的信道条件。我们表明,建议的LPMA表现出明显的吞吐量增强了目前的NOMA计划。
2016-04-18 cs.IT math.IT
General Rank Multiuser Downlink Beamforming With Shaping Constraints Using Real-valued OSTBC
在本文中,我们考虑了最优多用户下行波束赋形的存在下,大量的任意二次成形约束。我们将波束形成与全速率高维实值正交空时分组编码(OSTBC)相结合,以增加波束形成器设计中波束形成权向量的数量和相关的自由度。利用半定松弛法将多约束波束形成问题转化为凸优化问题,并可有效求解。与传统的(秩一)波束成形方法相比,其中只有当SDR解决方案(秩降低后)表现出秩一属性时才能获得最佳波束成形解决方案,在我们的方法中,当不超过秩八时,保证了最优性。我们表明,我们的方法可以将多达79个额外的整形约束,最佳的波束成形解决方案是保证相比,最大的两个额外的约束,约束传统的秩1下行链路波束成形设计。仿真结果表明,我们提出的波束形成器设计的灵活性。
2015-02-17 cs.IT math.IT
Minimum Symbol Error Rate-Based Constant Envelope Precoding for Multiuser Massive MISO Downlink
本文研究了多用户大规模MISO下行信道的恒包络(CE)预编码器设计问题。CE信号的使用允许采用低成本射频链,从而促进大规模MIMO的实现。然而,由于非凸CE约束,后续CE预编码器设计通常具有挑战性。现有的CE预编码器设计考虑对接收符号的失真水平的一些措施的最小化,并且它们通常旨在改善符号出错率(SER)性能。在本文中,我们制定了一个最小的SER为基础的设计CE预编码。设计公式是非凸的,我们提出了两个低复杂度的一阶算法,使用梯度投影。奇怪的是,我们的仿真结果表明,所提出的设计可以实现比特出错率性能接近迫零波束成形没有CE信令的限制。
2018-04-23 cs.IT math.IT
Computationally Efficient Robust Beamforming for SINR Balancing in Multicell Downlink
我们解决的问题,下行链路波束形成器的设计信号与干扰加噪声比(SINR)的平衡在多用户多小区环境与不完美的估计信道在基站(BS)。首先,我们提出了一个半定规划(SDP)的近似解决方案的问题。然后,作为我们的主要贡献,通过利用一些属性的强大的对应的优化问题,我们到达一个二阶锥规划(SOCP)的平衡问题的近似。所提出的基于SOCP的设计的优点是双重的。首先,与基于SDP的方法相比,它大大降低了计算复杂性。其次,它适用于广泛的不确定性模型。作为一个案例研究,我们调查的性能时,基站配备了一个庞大的天线阵列。数值实验证实,所提出的鲁棒设计在实际感兴趣的情况下取得了良好的效果。
2013-04-15 cs.IT math.IT
Analysis of One-Bit Quantized Precoding for the Multiuser Massive MIMO Downlink
我们提出了一个数学分析的线性预编码器的下行链路大规模MIMO多用户系统,采用一位数-模转换器在基站,以降低复杂性和减轻功耗。该分析基于Bussgang定理,并且通常适用于任何线性预编码方案。我们详细研究的量化迫零(ZF)预编码器的特殊情况下,并推导出一个简单的渐近表达式在每个终端的符号出错率。我们的分析表明,量化ZF预编码器的性能主要取决于天线数量与用户数量的比率,并且我们的模拟表明,对于低到中等的信噪比,它可以优于更复杂的最大似然编码器,其中假定大规模MIMO系统进行操作。我们还使用Bussgang定理推导出一个新的线性预编码器优化的情况下,一位量化,并说明其改进的性能。
2016-10-21 cs.IT math.IT
Improved Achievable Rates for Regularized Tomlinson-Harashima Precoding in Multiuser MIMO Downlink
Tomlinson-Harashima预编码(THP)被认为是一种重要的预编码方案,因为它能够有效地消除发射机侧的已知干扰。因此,通过THP实现的信息速率优于通过常规线性预编码方案实现的信息速率。本文推导了在加性高斯白噪声(AWGN)信道下正则化THP方案的可达信息速率的一个新的下界。分析结果表明,在低信噪比范围内,该下界比原下界更紧,当信噪比趋于无穷大时,所有下界收敛到0.5xlog2(6SNR/πe).
2011-01-04 cs.IT math.IT
Heterogeneous Cellular Networks with Flexible Cell Association: A Comprehensive Downlink SINR Analysis
在本文中,我们开发了一个易于处理的框架,在下行链路异构蜂窝网络(HCN)的SINR分析灵活的小区关联政策。HCN被建模为多层蜂窝网络,其中每层的基站(BS)被随机地定位并且具有特定的发射功率、路径损耗指数、空间密度和朝向接纳移动用户的偏置。例如,与宏小区相比,微微小区通常将具有较低的发射功率、较高的路径损耗指数(较低的天线)、较高的空间密度(每个宏小区有许多微微小区)以及正偏置,使得积极鼓励宏小区用户使用负载较轻的微微小区。在本文中,我们隐含地假设所有的基站有完整的队列,未来的工作应该放松。对于该模型,我们推导出了典型用户在整个网络或某一层中的中断概率,它等价于下行链路SINR累积分布函数。结果是准确的所有信干噪比,和他们的表达式承认相当简单的封闭形式在一些似是而非的特殊情况下。我们还推导出典型用户的\emph{average ergodic rate}和\emph{minimum average user throughput} --每层中一个小区所支持的平均用户吞吐量中的最小值。我们观察到,无论是BS或层的数量改变中断概率或平均遍历率在干扰有限的满载HCN与无偏小区关联(无偏置),并观察偏置如何改变各种指标。
2011-07-19 cs.IT math.IT
Joint Multiuser Downlink Beamforming and Admission Control for Green Cloud-RANs with Limited Fronthaul Based on Mixed Integer Semi-definite Program
随着远程无线头端(RRH)的密集部署,巨大的网络功耗成为绿色云无线接入网(Cloud-RAN)面临的巨大挑战,多用户下行波束赋形被认为是一种很有前途的解决方案。此外,移动用户(MU)数量的增加导致接纳控制对于具有有限前传容量和预定义功率预算的Cloud-RAN是必不可少的。在本文中,我们考虑联合多用户下行链路波束成形和准入控制(JBAC)的问题,以提高在网络中被接纳的MU,降低网络功耗,同时考虑到服务质量要求的MU,功率预算约束和前传限制。结果表明,JBAC问题是一个混合整数非线性问题,即使采用连续松弛,仍然是非凸的。因此,我们首先将JBAC问题转化为一个混合半定规划问题。然后,我们提出了一个边界改进的分支定界算法,以产生近优解。针对实际应用,提出了一种多项式时间启发式算法来求解次优解。大量的仿真进行了不同的系统配置,以显示所提出的两种方案的有效性。
2017-06-15 cs.IT math.IT
Energy Efficient Symbol-Level Precoding in Multiuser MISO Channels
本文研究了利用多天线系统下行链路中同时多用户传输间干扰的思想。利用符号级预编码,讨论了一种通过联合利用信道状态信息(CSI)和数据信息(DI)来解决多用户干扰的新方法。在这个方向上,数据流之间的干扰在某些条件下被转换为有用信号,该有用信号可以提高下行链路传输的信号干扰噪声比(SINR)。在这种情况下,提出了新的建设性干扰预编码技术,解决了在每个用户的接收机的发射功率最小化(最小功率)与个别SINR的约束。此外,我们调查的CI预编码设计的假设下,接收到的MPSK符号可以驻留在一个宽松的区域,以便被正确地检测。
2015-05-08 cs.IT math.IT
Linear Processing and Sum Throughput in the Multiuser MIMO Downlink
我们考虑在多用户多输入多输出(MIMO)系统的下行链路中的线性预编码和解码,其中每个用户可以接收多于一个的数据流。我们提出了几个均方误差(MSE)为基础的联合发射接收优化的标准,并建立了一系列的关系,这些标准的信号与干扰加噪声比的单个数据流和线性最小MSE解码下的信息理论信道容量。特别是,我们表明,实现最大的吞吐量总和相当于最小化的MSE矩阵的决定因素(PDetMSE)的产品。由于PDetMSE最小化问题不承认一个计算有效的解决方案,一个简化的标量版本的问题被认为是最小化的产品的均方误差(PMSE)。提出了一种迭代算法来解决PMSE问题,并显示出提供接近最优的性能,大大降低了计算复杂性。我们的模拟比较了线性预编码策略下可实现的总速率和广播信道的总容量。
2009-02-10 cs.IT math.IT
Training and Feedback Optimization for Multiuser MIMO Downlink
我们考虑MIMO衰落广播信道,其中衰落信道系数在跨越相干时间$\times$相干带宽的时频块上是恒定的。在闭环系统中,通过基站发送的下行链路训练和来自每个用户终端的显式反馈来获取发射机处的信道状态信息(CSIT)。在开环系统中,CSIT通过利用上行链路训练和信道互易性来获得。我们使用一个紧密的封闭形式的下限遍历可实现的速率在CSIT错误的存在下,以优化系统的整体吞吐量,考虑到明确的开销,由于信道估计和信道状态反馈。基于实际系统的三个时频块模型,我们提供了一些有用的指导方针,为整个系统的优化。特别是,数字(量化)反馈被发现提供了一个很大的优势超过模拟(非量化)反馈。
2009-12-10 cs.IT math.IT
SINR Analysis of Opportunistic MIMO-SDMA Downlink Systems with Linear Combining
对于线性合并的多用户MIMO-SDMA下行链路系统,作者先前已经提出了一种启发式调度(OS)方案。特别是,它已被证明,可以实现显着的性能改善,通过将低复杂度的线性组合技术到设计的操作系统方案的MIMO-SDMA。然而,该先前的分析是基于有效信号干扰比(SIR)执行的,假设干扰受限场景,这通常是基于SDMA的系统中的有效假设。结果表明,有效SIR的极限分布是Frechet型。令人惊讶的是,相应的缩放定律被发现遵循$ε\log K$与$0<ε<1$,而不是传统的$\log\log K$形式。受此启发,本文利用极值理论推导了基于信干噪比(SINR)的渐近吞吐量和缩放定律。有效信干噪比的极限分布的Gumbel型的收敛性。由此产生的缩放定律被发现是由传统的$\log\log K$形式。仿真结果验证了这些新的结果。基于SIR和SINR的分析的比较表明,基于SIR的分析是更有效的基于SDMA的系统的计算,它捕获的渐近系统性能具有更高的保真度。
2008-02-28 cs.IT math.IT
On Performance of Quantized Transceiver in Multiuser Massive MIMO Downlinks
低分辨率数模转换器(DAC)和模数转换器(ADC)被认为是在多用户大规模多输入多输出(MIMO)中降低成本和功耗的方法。使用Bussgang定理,我们推导出DAC和ADC分辨率的渐近下行链路可达速率,即,在假设大天线数量$N$和固定用户负载比$β$的情况下,计算$b_{DA}$和$b_{AD}$。我们描述了由有限位分辨率转换器引起的速率损失,并揭示了在低信噪比(SNR)下,即使在两侧都有低分辨率转换器,量化失真也是可消除的。而为了在高信噪比下保持相同的速率损失,发现当$β$增加四倍时调度更多的用户时,需要多一比特的DAC分辨率。更具体地,对于一比特率丢失要求,给定$b_{AD}$,$b_{DA}$可以由$\left\lceil b_{AD}+\frac{1}{2}\logβ\right\rceil$设置。通过数值验证也得到了ADC的类似观察结果。
2017-06-21 cs.IT math.IT
Stepwise Transmit Antenna Selection in Downlink Massive Multiuser MIMO
由于大规模MIMO系统的RF电路中的大功率消耗,诸如能量效率或带宽效率的实际相关性能度量既不一定是总发射功率的单调函数,也不一定是有源天线的数量的单调函数。然而,在这些系统中,最佳天线选择在计算上是不可行的。在本文中,我们提出了一种迭代算法来优化发射功率和所选天线的子集受到非单调性能指标在大规模多用户MIMO设置。数值结果给出了能源效率,并表明,对于几个设置所提出的算法报告的选择的天线的最佳数量显着小于发射天线的总数。这一事实表明,在几个大规模MIMO场景中的天线选择不仅降低了硬件复杂度和RF成本,而且提高了系统的能量效率。
2018-02-19 cs.IT math.IT
Low-Complexity Algorithm for Worst-Case Utility Maximization in Multiuser MISO Downlink
本文研究了多天线基站与多个单天线用户通信的下行链路无线系统的最坏情况效用最大化问题。具体来说,我们联合设计每个用户的传输协方差矩阵,以鲁棒地最大化最坏情况(即,最小)系统效用函数。这个问题已经被证明是NP-难的,因此任何寻找最优解的算法都可能具有过高的复杂性。鉴于此,我们寻求一个有效的和更准确的次优解的WCUM问题。通过交替求解两个凸问题,提出了一种低复杂度的迭代WCUM算法。我们还证明了该算法的收敛性,并证明了其Pareto最优的WCUM问题。一些仿真结果表明,该算法的性能增益和更高的计算效率比现有的算法。
2013-02-25 cs.IT math.IT
Delay Performance of the Multiuser MISO Downlink under Imperfect CSI and Finite Length Coding
我们使用随机网络演算来研究迫零波束形成的多用户MISO系统的延迟性能。首先,我们考虑理想的假设与长码字和完美的CSI在发射机,在那里我们观察到一个强大的信道硬化效应,结果在非常高的可靠性方面的最大延迟的应用程序。然后,我们研究了更现实的假设下,不完美的CSI和有限块长度信道编码的系统。这些影响导致干扰和传输错误,我们推导出封闭形式的下限和上限的错误概率。与理想情况相比,不完美的CSI和有限长度编码导致平均传输速率的大规模降级。令人惊讶的是,系统仍然保持与理想情况下相同的定性行为:只要平均传输速率高于到达速率,系统仍然可以实现相对于最大延迟的非常高的可靠性。
2018-06-26 cs.IT math.IT
Channel State Prediction, Feedback and Scheduling for a Multiuser MIMO-OFDM Downlink
我们考虑MIMO-OFDM无线系统的下行链路,其中基站(BS)具有M个天线,并且服务于K个单天线用户终端(UT),其中K大于或等于M。用户从公共下行链路导频符号估计他们的信道向量并反馈预测,BS使用该预测来计算下一时隙的线性波束成形矩阵并根据比例公平调度(PFS)算法选择要服务的用户。我们考虑一个现实的物理信道模型作为标准化的基准和一些替代方案的信道估计和预测方案。我们表明,基于ESPRIT的参数化方法能够准确地预测信道,即使对于相对较高的用户移动性。然而,存在一类信道,其特征在于大的多普勒扩展(高移动性)和集群的角扩展,预测是本质上困难的,所有考虑的方法失败。我们提出了一个修改后的PFS,考虑到“可预测性”状态的UT,并显着优于经典PFS的预测误差的存在。本文的主要结论是,只要对不可预测的用户进行适当的处理,多用户MIMO下行链路即使在存在高移动性用户的情况下也能产生非常好的性能
2008-11-27 cs.IT math.IT
Beamforming for Full-Duplex Multiuser MIMO Systems
我们解决了全双工(FD)多用户多输入多输出(MU-MIMO)系统的和速率最大化问题。由于上行链路信道中的附加自干扰(SI)和下行链路信道中的同信道干扰(CCI)在FD通信中耦合,因此需要联合设计下行链路和上行链路多用户波束成形向量。然而,由于耦合效应,联合优化问题是非凸的,难以求解。为了正确地解决耦合的设计问题,我们重新制定了一个等效的上行链路信道的问题,使用被称为MAC-BC对偶的上行链路和下行链路信道的对偶。然后,使用最小化最大化(MM)算法的基础上仿射近似,我们得到的解决方案的重新制定的问题。此外,没有任何近似,从而性能下降,我们开发了一个交替算法的基础上迭代注水(IWF)来解决非凸问题。所提出的算法保证快速收敛和低计算复杂性。
2016-06-27 cs.IT math.IT
Two-Timescale Design for Downlink Multiuser Transmission with Dynamic Metasurface Antennas
Beijing University of Posts and Telecommunications(北京邮电大学);Universitat Pompeu Fabra(庞培法布拉大学)
提出一种基于统计信道信息的双时间尺度设计,先优化动态超表面天线系数,再更新数字预编码器,以平衡导频开销、复杂度和频谱效率。
2026-06-16 cs.IT math.IT
Joint Transmit and Circuit Power Minimization in Massive MIMO with Downlink SINR Constraints: When to Turn on Massive MIMO?
在这项工作中,我们考虑了多小区多输入多输出(MIMO)系统的下行链路,并找到联合最佳数量的基站(BS)天线和传输功率,最大限度地减少功耗,同时满足每个用户的有效信号干扰噪声比(SINR)的约束和BS的功率约束。不同于以往的工作,我们考虑的功耗模型,同时考虑传输和硬件消耗的功率。我们制定了单细胞和多细胞系统的联合优化问题。封闭形式的表达式的最佳数量的BS天线和发射功率推导出单小区的情况下。对多小区情况的分析表明,增加任何小区中的BS天线的数量总是在可行性和总辐射功率方面提高整个系统的性能。这项工作的一个关键贡献是表明,联合优化问题可以放松作为一个几何规划问题,可以有效地解决。该解决方案可以在实践中用于根据业务负载变化来打开和关闭天线。大量的功率节省证明了模拟。
2019-02-21 cs.IT math.IT
Opportunistic Scheduling and Beamforming for MIMO-SDMA Downlink Systems with Linear Combining
本文针对MIMO-SDMA下行链路系统,提出了一种基于线性合并的多用户调度和波束形成方案。从每个移动终端(MT)的所有天线接收的信号被线性组合以改善{ \em有效}信号与噪声干扰比(SINR)。通过利用关于有效SINR的有限反馈,基站(BS)调度多个波束上的同时数据传输到具有最大有效SINR的MT。利用极值理论,我们推导出渐进的系统吞吐量和缩放定律的建议调度和波束形成方案与不同的线性组合技术。计算机模拟证实了所提出的方案可以大大提高系统的吞吐量。
2007-06-26 cs.IT math.IT
Optimizing Downlink Resource Allocation in Multiuser MIMO Networks via Fractional Programming and the Hungarian Algorithm
优化多频带、多用户、多天线网络的下行链路的和对数效用需要通过使用云无线电接入网络(CRAN)架构来联合解决相关联的波束成形和用户调度问题;然而,优化这样的网络是非凸和NP难的。本文提出了一种基于分数规划和匈牙利算法的迭代波束形成和调度策略。波束形成策略允许我们以类似于块坐标上升的方式迭代地最大化所选择的目标函数。此外,基于至关重要的洞察力,在下行链路中,干扰模式保持固定的一组给定的波束成形权重,我们使用匈牙利算法作为一种有效的方法来优化调度用户的给定的波束成形权重。具体来说,这种方法允许我们选择最佳用户子集(在所有可用用户的较大集合中)。我们的仿真结果表明,在平均和对数效用,以及和率,该计划大大优于国家的最先进的多小区加权最小均方误差(WMMSE)和贪婪的比例公平WMMSE计划,以及标准的相邻点和顺序二次求解器。重要的是,我们提出的方案也远比多小区WMMSE方案的计算效率。
2020-06-22 cs.IT math.IT
Downlink SINR Balancing in C-RAN under Limited Fronthaul Capacity
具有集中式基带处理的云无线接入网(C-RAN)被设想为下一代无线通信网络的有希望的候选者。然而,C-RAN的联合处理增益从根本上受到实现联合处理的中央单元(CU)与被称为远程无线电头端(RRH)的分布式接入点之间的有限容量前传链路的约束。在本文中,我们认为在C-RAN的下行链路通信与多天线RRH和单天线用户,并研究联合RRH波束成形和用户RRH关联问题,以最大化的最小信号干扰噪声比(SINR)的所有用户受到每个RRH的个人前传容量约束。制定的问题是在一般的NP-难,由于前传容量的限制,因此很难得到最优解。在本文中,我们提出了一种新的迭代法,这个问题的设计,其中的波束成形和用户关联,每个RRH服务的用户数量迭代减少,直到获得的波束成形和用户关联的解决方案满足所有RRH的前传容量约束。证明了该算法的单调收敛性,仿真结果表明,该算法取得了显着的性能改善比其他启发式解决方案。
2015-09-22 cs.IT math.IT
Joint Beamforming Design for Multi-User Wireless Information and Power Transfer
在本文中,我们提出了一种联合波束形成算法的多用户无线信息和功率传输(MU-WIPT)系统,是兼容传统的多用户多输入多输出(MU-MIMO)系统。所提出的联合波束形成向量使用已建立的MU-MIMO迫零波束形成(ZFBF)初始化,并进一步更新以最大化能量收集(EH)用户的总收集能量,并保证协同调度信息解码(ID)用户的信号干扰噪声比(SINR)约束。当ID和EH用户同时由联合波束成形向量服务时,可以以ID用户的SINR损失为代价来增加所收获的能量。为了表征SINR损失,引入目标SINR比u作为目标SINR(即,SINR约束),其通过利用ZFBF可实现的接收SINR来归一化。在此基础上,分析了在发射端信道状态信息(CSIT)为理想/非理想的情况下,该算法得到的和速率和能量。通过模拟和数值结果,我们验证了衍生的分析,并证明了EH和ID性能相比,最先进的和传统的计划。
2014-07-06 cs.IT math.IT
Joint Rate and SINR Coverage Analysis for Decoupled Uplink-Downlink Biased Cell Associations in HetNets
通过主动将用户卸载到小的和轻负载的小区上的负载均衡对于挖掘密集异构蜂窝网络(HCN)的潜力是至关重要的。卸载主要针对下行链路进行研究,其中通常假设卸载到小小区的用户也将在上行链路上与其通信。耦合下行链路-上行链路卸载的影响还没有很好地理解。与下行链路相比,上行链路功率控制和空间干扰相关进一步使数学分析复杂化。我们提出了一个准确的和易于处理的模型来表征的关联规则和功率控制参数的函数在多层HCN的上行链路的SINR和速率分布。联合上行链路-下行链路速率覆盖也被表征。使用发达的分析,它表明,信道反转(上行链路功率控制)的最佳程度增加与网络中的负载不平衡。与下行链路形成鲜明对比的是,最小路径损耗关联被证明是最佳的上行链路速率。此外,最小路径损耗关联和全信道反转,上行链路SIR是不变的基础设施密度。它进一步表明,去耦关联-采用不同的关联策略的上行链路和下行链路-导致显着改善联合上行链路-下行链路速率覆盖的标准耦合关联HCN。
2015-03-24 cs.IT cs.NI math.IT
Large-System Analysis of Joint User Selection and Vector Precoding for Multiuser MIMO Downlink
针对多用户多输入多输出(MU-MIMO)下行链路,提出了一种联合用户选择(US)和矢量预编码(US-VP)算法。联合US-VP和常规US之间的主要区别在于,US依赖于用于联合US-VP的数据符号,而常规US独立于数据符号。在发射天线数、用户数和被选用户数趋于无穷大而它们的比值保持不变的大系统极限下,利用复制方法分析了联合US-VP的性能。副本对称性(RS)和1步副本对称性破坏(1 RSB)的假设下的分析表明,最佳的数据无关的US提供的只是相同的性能随机US在大系统的限制,而数据无关的US是容量实现只有用户的数量趋于无穷大。结果表明,联合US-VP可以提供一个大的系统限制的能量损失大幅减少。因此,联合US-VP在可实现的和速率方面优于单独的US-VP,其由向量预编码(VP)和数据无关US的组合组成。特别地,数据相关US可以应用于一般调制,并且用贪心算法来实现。
2012-04-17 cs.IT math.IT
Multi-Cell Multiuser Massive MIMO Networks: User Capacity Analysis and Pilot Design
本文提出了一种新的导频序列设计方法,以减轻多小区多用户大规模多输入多输出网络中的导频污染。我们提出的设计产生的多小区网络中的导频序列,并设计在基站(BS)的下行链路传输的功率分配。导频序列与功率分配一起确保实现网络的用户容量并且满足所有用户的预定义的信号与干扰加噪声比(SINR)要求。为了实现我们的设计,我们首先推导出新的封闭形式的用户容量和用户容量区域的表达式。基于这些表达式,我们开发了一种新的算法来获得所需的导频序列和功率分配。我们进一步确定在BS所需的天线的最小数量,以实现所有用户的某些SINR要求。数值结果证实了我们的分析,并研究关键参数,如导频序列长度和用户总数,对网络性能的影响。一个关键的结论是,我们的设计实现了一个更大的用户容量区域比现有的设计,并需要更少的天线在基站,以满足预定义的SINR要求的所有用户在网络中比现有的设计。
2016-09-28 cs.IT math.IT
Improved SINR Approximation for Downlink RSMA-based Networks with Outdated Channel State Information
本文提出了一种改进的下行SDMA网络中基于过时CSIT的SINR近似方法,以提高多用户MIMO系统的性能分析精度。
2026-07-15 cs.IT eess.SP math.IT
SINR Constrained Beamforming for a MIMO Multi-user Downlink System
考虑多输入多输出(MIMO)下行链路多用户信道。在这样的系统中,一个研究得很好的问题是设计线性波束形成器,用于功率最小化与服务质量(QoS)约束。解决这类问题的最具代表性的算法是所谓的MMSE-SOCP算法[11-12]和UDD算法[9]。前者是基于发射和接收波束形成器的交替优化,而后者是基于众所周知的上行链路-下行链路对偶理论。尽管其广泛的适用性,收敛(KKT解决方案)的两种算法仍然是开放的文献。在本文中,我们严格建立这些算法的收敛性QoS约束的功率最小化(QCPM)问题,每个用户的情况下,单流和多流。我们分析的关键是一个新的MMSE-DUAL算法的发展和分析,它连接的MMSE-SOCP和UDD算法。数值实验表明:1)无论初始化如何,这些算法几乎都能到达目标值相同的点; 2)MMSE-SOCP/MMSE-DUAL算法效果较好,而UDD算法可能会因初始化不可行而失败。
2015-07-25 cs.IT math.IT
Channel State Feedback Schemes for Multiuser MIMO-OFDM Downlink
在频率平坦的情况下,MIMO广播下行链路的信道状态反馈方案已经被广泛研究。这项工作的重点是更相关的频率选择性的情况下,出现了一些重要的新方面。我们考虑了MIMO-OFDM广播信道,并比较了三种信道状态反馈方案下可实现的遍历速率:模拟反馈,方向量化反馈和“时域”信道量化反馈。前两个计划是以前提出的计划的直接扩展。第三种方案是新颖的,它直接受到高斯相关信源的率失真理论的启发。对于每一个方案,我们得出的条件下,系统实现充分的复用增益。与广泛处理的频率平坦情况的关键区别在于,在MIMO-OFDM中,频域信道传递函数是高斯相关源。新的时域量化方案充分利用了信道频率相关结构,性能优于其他方案。此外,它比复杂的球形矢量量化更容易实现。特别是,我们观察到,没有结构化的码本设计和矢量量化实际上是需要有效的信道状态信息反馈。
2008-04-03 cs.IT math.IT
Utility of Beamforming Strategies for Secrecy in Multiuser MIMO Wiretap Channels
本文探讨了线性波束成形方法的安全通信在多用户窃听信道与一个单一的发射机,多个合法的接收机,和一个单一的窃听器,其中所有的节点都配备了多个天线。没有关于窃听者的信息被假定在发射机,我们检查广播MIMO下行链路与独立的信息,和多播MIMO下行链路与所有合法的接收机的共同信息。在这两种情况下,信息信号都是以刚好足够的功率发射的,以保证在期望的接收机处的某个SINR,而剩余的功率用于广播人工噪声。人工干扰选择性地降低被动窃听者的信号,同时保持与期望的接收器正交。我们分析了迫零和最佳的最小功率波束成形设计的广播信道,最佳的最小MSE波束成形器的组播信道提供的机密性。对窃听者的相对信干噪比和误码率性能的数值仿真表明了所提出的物理层安全方案的有效性。
2009-10-14 cs.IT math.IT
Capacity Limits of Multiuser Multiantenna Cognitive Networks
与点对点认知无线电不同,在点对点认知无线电中,主要用户施加的约束严格限制了次要用户的吞吐量,多个次要用户有可能更有效地收获频谱并在他们之间共享频谱。本文分析了具有多天线基站的多用户认知无线电系统在上行链路或下行链路模式下的总吞吐量。主基站和辅基站分别具有$N$和$n$用户,并且它们的基站分别具有$M$和$m$天线。我们表明,上行链路辅助吞吐量增长与$\frac{m}{N +1}\log n$,如果主要是一个下行链路系统,和增长与$\frac{m}{M +1}\log n$,如果主要是一个上行链路系统。这些增长率被证明是最佳的,可以得到一个简单的基于阈值的用户选择规则。此外,我们表明,二次吞吐量可以增长成正比的$\log n$,同时推动主上的干扰下降到零,渐近。此外,我们表明,下行链路辅助吞吐量的增长与$m\log \log n$中存在的上行链路或下行链路主系统。此外,可以使主设备上的干扰渐近地变为零,而辅设备吞吐量与$\log \log n$成比例地增加。因此,不同于点对点的情况下,多用户认知无线电可以实现非平凡的总和吞吐量,尽管严格的主要干扰的限制。
2010-08-21 cs.IT math.IT
Transmit Design for Joint MIMO Radar and Multiuser Communications with Transmit Covariance Constraint
在本文中,我们考虑设计的多输入多输出(MIMO)发射机,同时作为MIMO雷达和基站的下行链路多用户通信。为了保证MIMO雷达的性能,除了功率约束外,还要求发射波形的协方差等于给定的最优协方差。在此约束下,我们制定和解决信号干扰噪声比(SINR)的平衡问题,多用户发射波束成形通过凸优化。考虑到这种约束不能完全消除干扰,我们引入脏纸编码(DPC),以进一步消除干扰,并制定在DPC制度的SINR平衡和和速率最大化问题。虽然这两个问题都是非凸的,我们表明,他们可以重新制定凸优化通过拉格朗日和下行链路-上行链路的对偶。此外,我们提出了基于梯度投影的算法来解决等效的对偶问题的SINR平衡,在发射波束成形和DPC制度。仿真结果表明,DPC的发射波束形成的显着性能改善,也表明,通信发射机的自由度是由协方差的秩的限制。
2021-09-02 cs.IT eess.SP math.IT
Symbol-level and Multicast Precoding for Multiuser Multiantenna Downlink: A Survey, Classification and Challenges
预编码通常被认为是减轻干扰和有效利用多天线下行链路信道中可用的有效手段,其中多个用户在相同的信道资源上同时被服务于独立的信息。这一领域的早期工作集中在通过构造符号块(码字)的加权线性组合来向每个用户发送单独的信息流。然而,最近的工作已经通过以下方式超越了这种传统观点:i)向用户组发送不同的数据流,以及ii)在每个符号的基础上应用预编码。在此上下文中,当前调查呈现了关于两个主轴的预编码技术的统一视图和分类:i)预编码权重的切换速率,导致块级和符号级预编码的类别,ii)每个流被寻址到的用户的数量,因此单播/多播/广播预编码。此外,分类技术进行了比较,通过代表性的数值结果,以证明其相对性能和揭示基本的见解。最后,一个开放的理论问题和实践挑战的清单,以启发在这一领域的进一步研究。
2017-03-10 cs.IT math.IT
Improving the Performance of the Zero-Forcing Multiuser MISO Downlink Precoder through User Grouping
我们考虑多输入单输出(MISO)高斯广播信道,在基站(BS)和$N_u$单天线用户的$N_t$天线在下行链路。我们提出了一种新的用户分组预编码器,它提高了迫零(ZF)预编码器的和速率性能,特别是当信道是病态的。所提出的预编码器将所有用户划分为大小相等的小组。下行链路波束成形然后以这样的方式进行,即在每个用户的接收机处,来自意图用于不在其组中的用户的信号的干扰被消除。组内干扰仍然存在,并且通过在BS处使用脏纸编码(DPC)的连续干扰预减法来消除。所提出的用户分组方法不同于用户选择,因为它是用于将信息预编码到所选择的(调度的)用户的方法,而不是用于选择哪些用户要被调度的方法。通过分析和仿真,所提出的基于用户分组的预编码器相比,ZF预编码器实现了可实现的和速率的显着改善。当用户配对时(即,每组具有两个用户),所提出的预编码器的复杂度是$O(N_u^3) + O(N_u^2 N_t)$,其与ZF预编码器的复杂度相同。
2014-11-27 cs.IT math.IT
Sum-Rate Maximization for Linearly Precoded Downlink Multiuser MISO Systems with Partial CSIT: A Rate-Splitting Approach
研究了在发射端信道状态信息不完全的情况下,下行MU-MISO系统的和速率最大化问题。相反,现有的作品,我们认为,而非正统的传输方案。特别地,针对其中一个用户的消息被分成两部分:可以被所有用户恢复的公共部分,以及由相应用户恢复的私有部分。另一方面,其余用户通过私人消息接收他们的信息。当CSIT误差随着SNR的增加而衰减时,这种速率分裂(RS)方法被证明可以提高可实现的自由度(DoF)。在这项工作中,RS策略与线性预编码器设计和优化技术相结合,以实现在整个SNR范围内最大化的遍历SR(ESR)性能。预编码器设计的基础上部分CSIT知识,通过解决一个随机速率优化问题,使用样本平均近似(SAA)加上加权最小均方误差(WMMSE)的方法。数值结果表明,除了ESR增益,RS的好处还包括放宽CSIT质量要求和增强的可实现的速率区域相比,传统的传输与NoRS。
2016-08-24 cs.IT math.IT
Multiuser MIMO Beamforming with Full-duplex Open-loop Training
在本文中,全双工无线电被用来不断更新的信道状态信息的发射机,这是需要计算的下行预编码矩阵在MIMO广播信道。全双工操作允许利用用于开环上行链路训练的信道互易性来估计下行链路信道。然而,训练的上行链路传输在下行链路接收移动节点处产生干扰。我们描述了最佳的训练资源分配及其相关的频谱效率,在建议的开环训练为基础的全双工系统。我们还评估了半双工对应的性能,以获得全双工训练的相对增益。尽管由于全双工而存在节点间干扰,但是在半双工操作上获得了显著的频谱效率改善。
2015-05-07 cs.IT math.IT
Knowledge Distillation-aided End-to-End Learning for Linear Precoding in Multiuser MIMO Downlink Systems with Finite-Rate Feedback
针对下行多用户多输入多输出系统,提出了一种基于深度学习的信道估计、量化、反馈和预编码方法。在所提出的系统中,有限反馈的信道估计和量化由接收器深度神经网络(DNN)处理。预编码器选择由发送器DNN处理。为了模拟传统的信道量化,在每个接收器DNN处采用二值化层,并且二值化层还用于实现端到端学习。然而,这可能导致不准确的梯度,这可能会在训练期间将接收器DNN捕获在较差的局部最小值处。为了解决这个问题,我们考虑知识蒸馏,其中现有的DNN与辅助发送器DNN联合训练。使用辅助DNN作为教师网络允许接收器DNN额外地利用无损梯度,这在避免不良局部最小值方面是有用的。对于相同数量的反馈比特,我们基于DNN的预编码方案可以实现更高的下行链路速率相比,传统的线性预编码与基于码本的有限反馈。
2021-03-23 cs.IT eess.SP math.IT
Downlink Coverage Analysis in a Heterogeneous Cellular Network
在本文中,我们考虑下行链路信号干扰噪声比(SINR)的分析在一个异构蜂窝网络与K层。每一层的特征在于根据具有一定BS密度、传输功率、具有任意分布的随机阴影衰落因子、任意路径损耗指数和朝向接纳移动站(MS)的一定偏差的齐次泊松点过程的基站(BS)布置。MS与在开放获取小区关联方案下具有最大SINR的BS关联。对于这样一个一般的设置,我们提供了一个分析表征的覆盖概率在MS。
2012-06-20 cs.IT math.IT
On the Pilot Contamination Attack in Multi-Cell Multiuser Massive MIMO Networks
在本文中,我们分析了导频污染(PC)攻击的多小区大规模多输入多输出(MIMO)网络与相关的导频。我们获得相关的导频使用用户容量实现导频序列设计。该设计依赖于一种算法,该算法基于所有合法用户的信号干扰噪声比(SINR)要求来设计相关导频序列。该导频设计即使在存在PC的情况下也能够实现所有用户的SINR要求。然而,这种设计有一些固有的局限性和脆弱性,例如已知的导频序列和不同导频序列之间的非零互相关。我们发现,这样的漏洞可能会被一个活跃的攻击者利用,以增加网络中的PC。出于这一动机,我们分析了相关的试点设计的漏洞,可以利用一个积极的攻击者。在此基础上,我们提出了一种有效的主动攻击策略在大规模MIMO网络相关的导频序列。我们的研究表明,在存在主动攻击的情况下,网络的用户容量区域显着减少。重要的是,即使在基站处具有无限数量的天线,也可能无法满足受影响最严重的用户的SINR要求。
2020-01-13 cs.IT math.IT
Robust Transmission in Downlink Multiuser MISO Systems: A Rate-Splitting Approach
我们考虑一个下行链路多用户MISO系统的有界误差的信道状态信息在发送端(CSIT)。我们首先看看在鲁棒的设计问题,实现最大最小的公平用户之间(在最坏的情况下)。与文献中采用的传统方法相反,我们提出了一种基于速率分割(RS)策略的非正统设计。每个用户的消息被分成两部分,公共部分和私有部分。所有公共部分被打包成一个超级公共消息,使用公共码本进行编码,而私有部分被独立编码。得到的符号流被线性预编码并同时发送,每个接收机通过解码公共流及其对应的专用流来检索其预期消息。对于CSIT的不确定性区域,缩放与SNR(例如,通过缩放反馈位的数量),我们证明了基于RS的设计实现了更高的最大-最小(对称)自由度(DoF)相比,传统的设计(NoRS)。对于非缩放CSIT的特殊情况(例如,固定数量的反馈比特),并且与NoRS相反,RS可以实现非饱和的最大-最小速率。我们提出了一个强大的算法的基础上切割集的方法加上加权最小均方误差(WMMSE)的方法,我们证明了其性能增益超过国家的最先进的设计。最后,我们扩展了RS策略,以解决服务质量(QoS)约束的功率最小化问题,我们表现出显着的收益超过基于NoRS的设计。
2016-06-26 cs.IT math.IT
Multiuser MIMO Achievable Rates with Downlink Training and Channel State Feedback
我们考虑一个MIMO衰落广播信道和计算可实现的遍历速率时,信道状态信息是通过下行链路训练在接收机获得的,它是由信道状态反馈提供给发射机。在各种假设条件下,分析和比较了非量化(模拟)和量化(数字)信道状态反馈方案。当反馈信道使用的每信道状态系数大于1时,数字反馈被示出为潜在的优越性。此外,我们表明,通过适当的数字反馈链路的设计,在反馈中的错误有轻微的影响,即使是简单的未编码调制的反馈信道上使用。我们首先讨论的情况下,一个未衰落的AWGN反馈信道与正交接入,然后衰落MIMO多址接入(MIMO-MAC)的情况下。我们表明,通过利用MIMO-MAC性质的上行链路信道,一个更好的缩放的反馈信道资源与基站天线的数量可以实现。最后,对于延迟反馈的情况下,我们表明,在现实的情况下,衰落过程具有(归一化)最大多普勒频移0 < F < 1/2,最佳复用增益的分数1 - 2F是可实现的。这项工作的一般结论是,非常显着的下行链路吞吐量是可以实现的简单而有效的信道状态反馈,只要反馈链路设计得当。
2009-05-08 cs.IT math.IT
Sum Rate Maximization for Multiuser MISO Downlink with Intelligent Reflecting Surface
智能反射面(IRS)是一种由大量可重构无源单元组成的平面阵列,通过独立控制各单元的相移,实现接收端反射信号的自对准。由于IRS可以在没有RF链的情况下实现,因此它被视为用于提高未来通信系统的频谱效率的具有成本效益的解决方案。这项工作考虑了IRS辅助的多用户多输入单输出下行链路传输,我们的目标是通过联合优化基站的发射波束形成器和IRS的相移(可以是连续的或离散的)来最大化和速率。这种和速率最大化(SRM)问题是具有挑战性的,特别是对于离散相位的情况下。为了解决这个问题,我们首先推导出一个更容易处理的等效公式的SRM问题的结构化凸约束和光滑的目标。从那里,定制派生块协调加速投影梯度算法的开发。仿真结果表明,所提出的设计优于国家的最先进的设计在和速率性能。
2020-10-21 cs.IT eess.SP math.IT
Joint Beamforming and Power Allocation in Downlink NOMA Multiuser MIMO Networks
针对多小区多用户多输入多输出(MIMO)非正交多址(NOMA)网络,提出了一种新的波束赋形和功率分配联合设计方法。在该网络中,基站(BS)采用协作多点(CoMP)用于下行链路传输。我们研究了一个新的情况下,用户被分为两组,根据他们的服务质量(QoS)的要求,而不是他们的信道质量在文献中调查。我们提出的联合设计的目的是最大限度地提高一组用户的最大努力的总和速率,同时保证最低要求的目标速率的用户在其他组。关节设计是一个非凸的NP-难问题。为了使问题易于处理,采用了一系列的变换来简化设计问题。在此基础上,提出了一种基于逐次凸逼近的迭代次优资源分配算法。在每次迭代中,秩约束优化问题通过半定规划松弛得到最优解。数值结果表明,该方案提供了显着的和率增益相比,现有的计划,并快速收敛到一个次优解。
2018-06-12 cs.IT math.IT
Joint Fractional Time Allocation and Beamforming for Downlink Multiuser MISO Systems
众所周知,只有当用户数量小于基站(BS)的发射天线数量时,基站(BS)处用于管理服务多个用户的干扰的传统发射波束成形才有效。非正交多址接入(NOMA)可以通过牺牲用户的隐私来提高信道条件较差的用户的吞吐量,因为信道条件较好的其他用户可以解码信道条件较差的用户的信息。NOMA仍然倾向于用户的数量小于BS发射机处的天线的数量。本文解决了这样的问题,通过分配单独的分数时隙为用户提供类似的信道条件。这使得BS能够在时间单元内服务更多用户,同时保护每个用户的隐私。分数时间和波束形成向量被联合优化以最大化系统的吞吐量。一个有效的路径跟踪算法,它调用一个简单的凸二次规划在每次迭代,提出了解决这个具有挑战性的优化问题。数值结果证实了它的通用性。
2017-08-28 cs.IT math.IT
Spectral Efficiency of Multiple Access Fading Channels with Adaptive Interference Cancellation
在快速时变衰落环境中可靠地估计用户的信道和数据是多用户检测(MUD)技术的一个非常具有挑战性的任务,该MUD技术承诺对于诸如非正交CDMA和基于空间复用MIMO的LTE的干扰受限系统的令人印象深刻的容量增益。本文分析了DS-CDMA上行链路中传统单用户和多用户接收机的相对信道估计误差性能,并给出了它们对输出信干噪比(SINR)性能的影响。信道估计的均方误差(MSE)和可实现的频谱效率,这些接收机从输出SINR计算得到的,然后与新的自适应干扰消除接收机实现比较。结果表明,自适应接收机使用连续(SIC)和并行干扰消除(PIC)的方法提供了更好的信道估计和SINR性能,从而显着增加可实现的和数据速率。
2012-05-13 cs.IT math.IT